今回は令和5年度下期 理論科目 A問題14を解説します。固有の名称をもつSI組立単位の記号と、同じ内容を表す他の表し方の組合せのうち、誤っているものを1つ選ぶ問題です。
最重要は、選択肢(5)のWb＝V/sが誤りで、正しくはWb＝V·sであることです。「毎秒」ではなく「ボルト×秒」と読みます。
ほぼ同じ問題が 【理論】令和6年度下期A問題14／【理論】平成30年度A問題14 でも出題されています。出題パターンが固定なので、セットで解けば確実な得点源になります。
令和5年度下期 理論科目 A問題14：問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。
電験3種 理論科目 【電磁気（磁気・電磁力）】 令和5年度下期 A問題14
固有の名称をもつSI組立単位の記号と、これと同じ内容を表す他の表し方の組合せとして、誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
SI組立単位 他の表し方 (1) F C/V (2) W J/s (3) S A/V (4) T Wb/m2 (5) Wb V/s
出題のポイント：単位記号を物理量の定義式へ戻す
単位の組合せは物理量の定義式に戻して確かめます。静電容量、電力、コンダクタンス、磁束密度、電磁誘導の定義を順に使えば、(1)〜(4)は正しく、WbをV/sとした(5)だけが誤りだと判定できます。
ポイント解説：ファラデーの法則からWb＝V·sを導く
固有の名称をもつSI組立単位を他の表し方で表す問題です。最重要はWb（磁束）＝V·sという点です。
ファラデーの電磁誘導の法則はe＝−dΦ/dtです。負号は向きを表し、単位だけを比較すると[Φ]＝[e][t]なので、1Wb＝1V·sです。したがってWb＝V/sとする(5)は誤りです。
問題の解説：5つの組合せを定義式で検算する
STEP1 （1）〜（4）を確認する
(1) 静電容量はQ＝CVよりF＝C/V、(2) 電力はP＝E/tよりW＝J/s、(3) コンダクタンスはG＝I/VよりS＝A/V、(4) 磁束密度はB＝Φ/AよりT＝Wb/m2です。したがって(1)〜(4)は正しい組合せです。
STEP2 （5）が誤りである理由
(5)はWb＝V/sとしていますが、ファラデーの法則から磁束は起電力を時間で積分した量なので、単位はWb＝V·sです。V/sは磁束の単位にはなりません。
STEP3 答え
したがって誤りは(5)です。
答え：(5)（WbはV·s、V/sは誤り）
💡 覚え方
Wb＝V·s（磁束＝起電力×時間）。F＝C/V、W＝J/s、S＝A/V、T＝Wb/m2。
⚠️ よくある間違い
V·sの中点「·」を割り算記号と取り違えないこと。また、ファラデーの法則の負号は向きを表すもので、単位が負になるという意味ではありません。
まとめ
| (1) F | C/V：正しい |
| (2) W | J/s：正しい |
| (3) S | A/V：正しい |
| (4) T | Wb/m2：正しい |
| (5) Wb | 正しくはV·s。V/sは誤り |
| 答え | (5) |
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